Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Betreiben von elektrischen Glühlampen,
insbesondere von Niedervolt-Halogenglühlampen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Diese Art von Schaltungsanordnungen enthält als Hauptbestandteil einen selbsterregten
stromrückgekoppelten Wechselrichter in Halbbrückenschaltung, der die niederfrequente
Netzspannung oder Gleichspannung der elektrischen Versorgung in eine hochfrequente
Spannung zerhackt. Diese wird mit Hilfe eines Leistungsübertragers auf die Niederspannung
der beispielsweise zu verwendenden Halogenglühlampen transformiert, also auf üblicherweise
6, 12 oder 24 V. Solche Schaltungsanordnungen werden deshalb auch als elektronische
Transformatoren oder elektronische Konverter bezeichnet. Eine detailliertere Erläuterung
der Funktionsweise elektronischer Konverter ist beispielsweise in der EP 0 264 765
B1 und der DE-40 11 742 A1 offenbart.
[0003] Um sowohl im Überlast- als auch im Kurzschlußfall, d.h. bei unzulässig niederohmiger
Last, beispielsweise verursacht durch Parallelschalten mehrerer Lampen bzw. durch
Kurzschließen der Lampenzuleitungen, eine Selbstzerstörung der Schaltungsordnung mit
einher gehender Brandgefahr sowie Gefährdung von Personen zu verhindern, ist eine
entsprechende Schutzeinrichtung unerläßlich. Für diesen Zweck ist zunächst eine Detektorschaltung
erforderlich, welche im Überlast- bzw. Kurzschlußfall ein geeignetes Detektionssignal
liefert. Der Kürze wegen wird diese Schaltung im folgenden auch als Überlast-Detektorschaltung
bezeichnet. Das Detektionssignal dient dann als Steuersignal für einen Abschaltkreis,
welcher den elektronischen Konverter zumindest vorübergehend abschaltet.
[0004] Nach der Abschaltung muß die hochfrequente Schwingung des Wechselrichters erneut
initiiert werden. Gewöhnlich enthalten elektronische Konverter einen Start- oder Triggergenerator,
der diese Aufgabe übernimmt. Andernfalls muß der elektronische Konverter kurzzeitig
von der Versorgungsspannung getrennt werden. Nach erneutem Anlegen der Versorgungsspannung
schwingt der Wechselrichter wieder an.
Stand der Technik
[0005] Aus der DE 42 42 120 A1 ist ein selbstschwingender Wechselrichter in Halbbrückenschaltung
für eine Niedervoltlampe mit einer Schutzschaltung und einem Strommeßglied bekannt.
Das Strommeßglied besteht im wesentlichen aus vier Widerständen und einer Zenerdiode,
die zwischen die Source des unteren Halbbrücken-Feldeffekttransistors und dem Bezugspotentials
geschaltet ist. Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß das Strommeßglied relativ viele
Bauelemente benötigt. Außerdem ist das an der Widerstandsschaltung abgegriffene Signal
zur Ansteuerung der Schutzschaltung näherungsweise proportional zum Lampenstrom. Um
nun überhaupt zwischen Normal- und Überlastfall diskriminieren zu können, muß die
Schutzschaltung sehr steilflankig ausgelegt werden.
[0006] In der EP 0 647 084 A1 ist eine Schaltungsanordnung mit einem selbsteregten Halbbrückenwandler
und einer Detektorschaltung offenbart. Die Detektorschaltung besteht aus einer Serienschaltung
einer Diode und eines Widerstandes, die parallel zu dem mit Massepotential verbundenen
Brückenkondensator geschaltet ist. Außerdem sind die Brückenkondensatoren und der
Leistungsübertrager so dimensioniert, daß die Diode nur im Überlastfall leitend wird.
Der serielle Widerstand wandelt dann den durch die Diode fließenden Strom in ein Spannungssignal,
das als Detektionssignal dient und einen Abschaltkreis ansteuert. Nachteilig bei dieser
Lösung ist, daß die Dimensionierung des Halbbrückenwandlers auf die Detektorschaltung
abgestimmt werden muß.
[0007] Die Schrift GB 2 204 191 A offenbart eine Schaltungsanordnung mit einer Schutzschaltung
zum Betreiben von Niedervolt-Glühlampen. Die Schutzschaltung umfaßt einen Schalttransistor,
der parallel zum Kondensator einer Startschaltung geschaltet ist. Der Schalttransistor
wird von einem ohmschen Spannungsteiler angesteuert, der seinerseits parallel zu der
Gleichspannungsversorgung der Schaltungsanordnung geschaltet ist. Sobald der Schalttransistor
durchschaltet, wird die Schaltungsanordnung abgeschaltet.
[0008] Die Schrift EP 0 707 436 A2 offenbart eine Schaltungsanordnung mit selbstschwingendem
Halbbrückenwandler zum Betreiben von Niedervolt-Glühlampen. Eine Frequenzanpaßschaltung
wirkt der unerwünschten Abnahme der Betriebsfrequenz des Wandlers mit zunehmender
Anschlußlast entgegen. Die Frequenzanpaßschaltung besteht aus der Serienschaltung
einer Drossel und eines Widerstandes, wobei diese Serienschaltung parallel zur Basis-Emitterstrecke
eines Halbbrückentransistors geschaltet ist. Der Verbindungspunkt zwischen Drossel
und Widerstand ist mit dem Fußpunkt eines Halbbrückenkondensators verbunden.
[0009] Die Schrift DE 42 01 744 A1 offenbart ebenfalls eine Schaltungsanordnung nach dem
Halbbrückenwandlerprinzip mit einer Schutzschaltung zum Betreiben von Niedervolt-Glühlampen.
Die Schutzschaltung weist unter anderem einen Widerstand auf, der zwischen dem Emitter
eines Halbbrückentransistors und dem zugehörigen Bezugspotential geschaltet ist. Das
an diesem Widerstand abgegriffene Signal steuert eine Schaltung an, die verhindert,
daß sich der Kondensator einer Startschaltung lädt. Außerdem umfaßt die Schaltungsanordnung
eine Zusatzschaltung, die mit dem Verbindungspunkt zwischen den Halbbrückenkondensatoren
einerseits und dem Ausgang der Startschaltung andererseits verbunden ist und eine
Unterbrechung der Schwingung des Wandlers am Ende jeder Netzhalbwelle bewirkt.
Darstellung der Erfindung
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Schaltungsanordnung
anzugeben, die mit möglichst wenig Bauteilen und dadurch kostengünstig im Überlast-
bzw. Kurzschlußfall zuverlässig ein Detektionssignal erzeugt, das einen Abschaltkreis
ansteuert.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
erläutert.
[0012] Die Erfindung sieht vor, eine als Stromspannungswandler wirkende Impedanz, beispielsweise
einen Widerstand gezielt in Serie zu einem Brückenkondensator zu schalten. Auf diese
Weise wird erreicht, daß der Stromspannungswandler im Takt der Schwingung des Halbbrückenwandlers
vom Lade- bzw. Entladestrom des entsprechenden Brückenkondensators durchflossen wird.
Der Stromspannungswandler wandelt dieses Stromsignal in ein Spannungssignal. Dieses
Spannungssignal wird zur Ansteuerung eines Abschaltkreises verwendet. Zu diesem Zwecke
ist der Stromspannungswandler mit dem Abschaltkreis des elektronischen Konverters
verbunden. Durch geeignete Dimensionierung des Stromspannungswandlers wird erreicht,
daß der Abschaltkreis im Überlast- bzw. Kurzschlußfall den Wechselrichter zumindest
vorübergehend abschaltet.
[0013] In einer einfachen Ausführung ist ein Widerstand zwischen dem mit dem Bezugspotential,
z.B. dem Minuspol, des Wechselrichters verbundenen ersten Brückenkondensator und dem
Bezugspotential geschaltet. Dadurch ist zwischen dem Bezugspotential und dem Verbindungspunkt
von erstem Brückenkondensator und Widerstand ein dem Laststrom durch diesen ersten
Brückenkondensator proportionales Spannungssignal abgreifbar, welches als Detektionssignal
verwendet wird. Zu diesem Zweck ist der Verbindungspunkt mit dem Abschaltkreis kontaktiert.
Diese Lösung ist besonders kostengünstig, da die Detektorschaltung lediglich diesen
einen zusätzlichen Widerstand erfordert.
[0014] Der Wert des Widerstandes liegt im Bereich zwischen ca. 0,1 Ω und 10 Ω, bevorzugt
im Bereich zwischen ca. 0,3 Ω und 3 Ω. Im Hinblick auf eine besonders kompakte Schaltungsanordnung
ist der Widerstand bevorzugt in SMD(
Surface
Mounted
Device)-Technik realisiert.
[0015] In einer vorteilhaften Ausführung eines Wechselrichters mit bipolaren Schalttransistoren
ist der Stromspannungswandler Bestandteil der Basisbeschaltung eines der Schalttransistoren,
insbesondere des mit dem Bezugspotential (Masse) verbundenen Schalttransistors. Bevorzugt
ist der Stromspannungswandler der Widerstand in der parallel zur Basis-Emitter-Strecke
geschalteten Serienschaltung aus Widerstand und Drossel, die in der EP 0 707 436 A2
offenbart ist. Gemäß dieser Lehre ist der Verbindungspunkt zwischen Widerstand und
Drossel mit dem Fußpunkt desjenigen Brückenkondensators verbunden, der ansonsten üblicherweise
direkt mit dem Bezugspotential verbunden ist. Dadurch wird einem Absinken der Arbeitsfrequenz
des Wandlers im oberen Nennlastbereich entgegengewirkt. Auf diese Weise läßt sich
der effizient nutzbare Bereich der Anschlußleistung ausweiten. Die vorliegende Erfindung
nutzt nun diesen Widerstand zusätzlich als Stromspannungswandler zur Erzeugung des
Detektionssignals. Zu diesem Zweck ist der Verbindungspunkt zwischen Widerstand und
Drossel mit dem Abschaltkreis kontaktiert. Diese Lösung ist für elektronische Konverter
mit einem großen Nennlastbereich, für die ohnehin die Frequenzanpaßschaltung der EP
0 707 436 A2 vorgesehen ist, besonders kostengünstig. In diesem Fall ist für die Detektorschaltung
nämlich keinerlei zusätzliches elektronisches Bauelement erforderlich. Lediglich eine
zusätzliche Kontaktierung zwischen dem Verbindungspunkt von Widerstand und Drossel
einerseits und dem Abschaltkreis andererseits ist herzustellen.
[0016] Der Induktivitätswert der Drossel liegt im Bereich zwischen ca. 1 µH und 100 µH,
bevorzugt im Bereich zwischen ca. 10 µH und 30 µH. Im Hinblick auf eine besonders
kompakte Schaltungsanordnung ist die Drossel bevorzugt als Stabdrossel realisiert.
[0017] Der Abschaltkreis enthält ein Abschaltelement, beispielsweise einen Schalttransistor
oder einen Thyristor, und üblicherweise eine Signalformungsschaltung zur Aufbereitung
des Detektionssignals. Die Abschaltung des elektronischen Konverters erfolgt beispielsweise
durch Kurzschließen des Steueranschlusses eines Schalters des Wechselrichters oder
des Triggergenerators mittels des Abschaltelementes, wie z.B. in der EP 0 647 084
A1 offenbart.
Beschreibung der Zeichnungen
[0018] Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen
- Figur 1
- ein Prinzipschaltbild eines elektronischen Konverters mit einer Überlast-Detektorschaltung
für den Betrieb von Niedervolt-Halogenglühlampen,
- Figur 2
- ein Prinzipschaltbild wie in Figur 1, aber zusätzlich mit einer Frequenzanpaßschaltung,
- Figur 3
- ein elektrisches Schaltbild eines elektronischen Konverters mit einer Überlast-Detektor-
bzw. -Schutzschaltung und mit einer Frequenzanpaßschaltung für den Betrieb von Niedervolt-Halogenglühlampen.
[0019] Figur 1 zeigt ein Prinzipschaltbild eines erfindungsgemäßen elektronischen Konverters
mit einer Überlast-Detektorschaltung für den Betrieb von Niedervolt-Halogenglühlampen
HG. Der Konverter besteht aus einem von der Versorgungsspannung U gespeisten Halbbrückenwandler
mit den beiden steuerbaren Brückenschaltern S1, S2 und den beiden Brückenkondensatoren
C1, C2, einem Rückkoppel- und Steuerkreis RSK zur Aufrechterhaltung der hochfrequenten
Schwingung des Halbbrückenwandlers, der die Brükkenschalter S1, S2 wechselweise ansteuert
und gegebenenfalls auch einen Triggergenerator (nicht explizit dargestellt) zum Wiederanschwingen
des Halbbrückenwandlers beinhalten kann, einem Leistungsübertrager LÜ, der vom Halbbrückenwandler
gespeist wird und einerseits mit einer Niedervolt-Halogenglühlampe HG verbunden und
andererseits an den Rückkoppel- und Steuerkreis RSK gekoppelt ist, einem in Serie
zu einem Brückenkondensator C1 geschalteten Stromspannungswandler SSW, der die eigentliche
Detektorschaltung darstellt und einem Abschaltkreis AK, dessen Eingang mit dem Stromspannungswandler
SSW und dessen Ausgang mit dem Rückkoppel- und Steuerkreis RSK verbunden ist. Der
Stromspannungswandler SSW erzeugt ein Spannungssignal, das den Abschaltkreis AK ansteuert.
Im Überlast- bzw. Kurzschlußfall wirkt der Abschaltkreis AK derart auf den Rückkoppel-
und Steuerkreis RSK, daß dieser die Schwingung des Halbbrückenwandlers unterbricht.
[0020] Figur 2 zeigt ebenfalls ein Prinzipschaltbild eines erfindungsgemäßen elektronischen
Konverters. Im Unterschied zu Figur 1 beinhaltet diese Variante zusätzlich eine Frequenzanpaßschaltung
(nicht explizit dargestellt), die mit dem Stromspannungswandler der Detektorschaltung
zu einer Frequenzanpaß- und Detektorschaltung FDK ergänzt ist. Die Frequenzanpaß-
und Detektorschaltung FDK ist einerseits mit dem Steueranschluß eines Brückenschalters
S1 verbunden und wirkt im oberen Bereich der Anschlußleistung einem Absinken der Wandlerfrequenz
entgegen. Andererseits ist die Frequenzanpaß- und Detektorschaltung FDK mit dem Abschaltkreis
AK verbunden und bewirkt, entsprechend der in Figur 1 beschriebenen Funktionsweise,
im Überlast- bzw. Kurzschlußfall ein Unterbrechen der Schwingung des Halbbrückenwandlers.
[0021] Figur 3 zeigt ein elektrisches Schaltbild eines erfindungsgemäßen elektronischen
Konverters für den Betrieb von Niedervolt-Halogenglühlampen. Die Schaltungsanordnung
beinhaltet u.a. eine Überlast-Detektorschaltung bzw. einen Überlast-Abschaltkreis
sowie eine Frequenzanpaßschaltung und weist folgende Merkmale auf: ein Eingangsfilter
EF zur Unterdrückung von Gegentakt-Störströmen, einen Gleichrichter GR, dessen Minuspol
mit dem Massepotential der Schaltung verbunden und im folgenden das Bezugspotential
ist, einen Triggergenerator, bestehend aus dem Widerstand R1, dem Ladekondensator
C1 und dem Diac DC, einen selbsterregten stromrückgekoppelten Halbbrückenwandler ―
er besteht im wesentlichen aus den beiden Halbbrückentransistoren T1,T2, dem Halbbrückenkondensator
C2 und dem Steuertransformator RKA-RKC für die Stromrückkopplung ―, einen Leistungsübertrager
TR, an dessen Sekundärwicklung eine Niedervolt-Halogenglühlampe HG betrieben wird,
eine Frequenzanpaßschaltung, bestehend aus einer Reihenschaltung der Drossel L1 und
dem Widerstand R4 sowie aus dem Abzweigkondensator C3, eine Überlast-Detektorschaltung,
bestehend aus dem Widerstand R4 der Frequenzanpaßschaltung, der hier in seiner zweiten
Funktion als Stromspannungswandler zur Erzeugung des Detektionssignals wirkt sowie
ein Abschaltkreis mit vorgeschalteter Signalfomungsschaltung, bestehend aus einer
Inverterschaltung mit dem Widerstand R5, dem Kondensator C4 und der Diode D4, einem
Verzögerungs- und Halteglied, bestehend aus den Kondensatoren C4, C5 und den beiden
Widerständen R6 und R7 sowie einem Abschaltetransistor T3. Eine detaillierte Erläuterung
der Funktionsweise der Signalfomungsschaltung bzw. des Abschaltkreises findet man
in der EP 0 647 084 A1.
[0022] In einer Variante werden statt des negativen die positiven Anteile des Detektionssignals
zur Ansteuerung des Abschaltkreises verwendet. In diesem Fall enthält die Signalfomungsschaltung
keine Inverterschaltung.
[0023] Der Abzweigkondensator C3 ist mit dem Verbindungspunkt V zwischen Drossel L1 und
Widerstand R4 einerseits sowie dem Fußpunkt F des mit dem Pluspol des Gleichrichters
verbundenen Halbbrückenkondensators C2 andererseits kontaktiert und wirkt gleichzeitig
als zweiter Halbbrückenkondensator. Der drosselseitige Anschluß der Reihenschaltung
ist im Punkt B mit der Basis und der widerstandsseitige Anschluß ist im Punkt E mit
dem Emitter des mit dem Massepotential kontaktierten Halbbrückentransistors T2 verbunden.
Eine detaillierte Erläuterung der Funktionsweise der Frequenzanpaßschaltung findet
man in der EP 0 707 436 A2.
[0024] Die Auslegung von Eingangsfiltern ist z.B. in H.-J. Meyer, "Stromversorgungen für
die Praxis", Vogel Buchverlag, Würzburg, 1989, S. 115-116 beschrieben. Der Gleichrichter
GR besteht im wesentlichen aus einer Diodenvollbrücke (siehe z.B. W. Hirschmann und
A. Hauenstein, "Schaltnetzteile", Siemens AG, 1990, S. 102) und wandelt die Wechselspannung
des Netzes in eine pulsierende Gleichspannung +
UB.
1. Schaltungsanordnung zum Betreiben von elektrischen Glühlampen, insbesondere von Niedervolt-Halogenglühlampen,
an einem Wechselspannungsnetz oder einer Gleichspannungsquelle mit
- einem zwei steuerbare Halbbrückenschalter (S1, S2; T1, T2) aufweisenden und über
einen Steuerübertrager (RKA-RKC) stromrückgekoppelten selbstschwingenden Halbbrückenwandler,
- zwei Halbbrückenkondensatoren (C2, C3),
- einem Leistungsübertrager (LÜ; TR), dessen Primärwicklung einerseits an den Steuerübertrager
(RKA-RKC) gekoppelt ist sowie andererseits mit dem Verbindungspunkt (F) der beiden
Halbbrückenkondensatoren (C2, C3) kontaktiert ist und an dessen Sekundärwicklung die
Glühlampe(n) (HG) angeschlossen ist (sind),
- einer Überlast-Detektorschaltung (SSW; R4),
- einem mit der Überlast-Detektorschaltung(SSW; R4) verbundenen Abschaltkreis (AK;
T3), der im Überlast- bzw. Kurzschlußfall den Halbbrückenwandler zumindest vorübergehend
abschaltet,
dadurch gekennzeichnet, daß die Überlast-Detektorschaltung aus einem Stromspannungswandler (SSW; R4) besteht,
der seriell zwischen einem ersten (C3) der beiden Halbbrückenkondensatoren (C2, C3)
und dem Bezugspotential (-) des Halbbrückenwandlers geschaltet ist derart, daß der
Verbindungspunkt (V) zwischen dem ersten Halbbrückenkondensator (C3) und dem Stromspannungswandler
(SSW; R4) verschieden ist von dem Verbindungspunkt (F) zwischen den beiden Halbbrückenkondensatoren
(C2, C3) und wobei der Verbindungspunkt (V) zwischen dem ersten Halbbrückenkondensator
(C3) und dem Stromspannungswandler (SSW; R4) mit dem Abschaltkreis (AK; T3) verbunden
ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromspannungswandler (SSW) ein ohmscher Widerstand (R4) ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des Widerstandes (R4) im Bereich zwischen ca. 0,1 Ω und 10 Ω, bevorzugt
im Bereich zwischen ca. 0,3 Ω und 3 Ω liegt.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden steuerbaren Halbbrückenschalter (S1, S2) Transistoren (T1, T2) sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung zusätzlich eine im oberen Bereich der Anschlußleistung einem
Absinken der Wandlerfrequenz entgegenwirkende Frequenzanpaßschaltung enthält, bestehend
aus dem Widerstand (R4) und einer dazu in Reihe geschalteten zusätzlichen Drossel
(L1), wobei der drosselseitige Anschluß der Reihenschaltung mit der Basis (B) und
der widerstandsseitige Anschluß mit dem Emitter (E) des mit Bezugspotential (-) verbundenen
Halbbrückentransistors (T2) kontaktiert ist, so daß der Verbindungspunkt (V) zwischen
Drossel (L1) und Widerstand (R2) einerseits mit dem Abschaltkreis (AK) und andererseits
mit dem ersten Halbbrückenkondensator (C2) verbunden ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Drossel (L1) im Bereich zwischen ca. 1 µH und 100 µH liegt, bevorzugt
im Bereich zwischen ca. 10 µH und 30 µH.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (R4) in SMD(Surface Mounted Device)-Technik und die Drossel (L1) als Stabkerndrossel realisiert ist.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschaltkreis (AK) als Abschaltelement einen Transistor (T3) enthält, dessen
Basis, gegebenenfalls über eine Basisbeschaltung zur Signalformung, mit dem Verbindungspunkt
(V) zwischen erstem Brükkenkondensator (C3) und Stromspannungswandler (SSW; R4) verbunden
ist.
1. Circuit arrangement for operating electric incandescent lamps, in particular low-voltage
halogen incandescent lamps, on an AV voltage network or a DC voltage source, comprising
- a self-oscillating half-bridge converter having two controllable half-bridge switches
(S1, S2; T1, T2) and with current feedback via a control transformer (RKA-RKC),
- two half-bridge capacitors (C2, C3),
- a power transformer (LÜ; TR) whose primary winding is, on the one hand, coupled
to the control transformer (RKA-RKC) and, on the other hand, makes contact with the
connection point (F) of the two half-bridge capacitors (C2, C3), and to whose secondary
winding the incandescent lamp(s) (HG) is(are) connected,
- an overload detector circuit (SSW; R4), and
- a switch-off circuit (AK; T3) which is connected to the overload detector circuit
(SSW; R4) and switches off the half-bridge converter at least temporarily in the case
of overloading and/or short circuiting,
characterized in that the overload detector circuit consists of a current-to-voltage converter (SSW; R4)
which is connected serially between the first (C3) of the two half-bridge capacitors
(C2, C3) and the reference potential (-) of the half-bridge converter in such a way
that the connection point (V) between the first half-bridge capacitor (C3) and the
current-to-voltage converter (SSW; R4) differs from the connection point (F) between
the two half-bridge capacitors (C2, C3), and in which the connection point (V) between
the first half-bridge capacitor (C3) and the current-to-voltage converter (SSW; R4)
is connected to the switch-off circuit (AK; T3).
2. Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that the current-to-voltage converter (SSW) is an ohmic resistor (R4).
3. Circuit arrangement according to Claim 2, characterized in that the value of the resistor (R4) is in the range between approximately 0.1 Ω and 10
Ω, preferably in the range between approximately 0.3 Q and 3 Ω.
4. Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that the two controllable half-bridge switches (S1, S2) are transistors (T1, T2).
5. Circuit arrangement according to Claims 2 and 4, characterized in that the circuit arrangement additionally includes a frequency matching circuit which
counteracts a lowering of the converter frequency in the upper range of the connection
power and consists of the resistor (R4) and an additional inductor (L1) connected
in series therewith, the inductor-side connection of the series circuit making contact
with the base (B), and the resistor-side connection making contact with the emitter
(E) of the half-bridge transistor (T2) connected to reference potential (-), such
that the connection point (V) between the inductor (L1) and resistor (R2) is connected
to the switch-off circuit (AK), on the one hand, and to the first half-bridge capacitor
(C2), on the other hand.
6. Circuit arrangement according to Claim 5, characterized in that the value of the inductor (L1) is in the range between approximately 1 µH and 100
µH, preferably in the range between approximately 10 µH and 30 µH.
7. Circuit arrangement according to Claim 5, characterized in that the resistor (R4) is implemented using SMD (Surface Mounted Device) technology, and the inductor (L1) is implemented as a bar-core inductor.
8. Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that the switch-off circuit (AK) includes as switch-off element a transistor (T3) whose
base is connected, if appropriate via a base circuit for signal shaping, to the connection
point (V) between a first bridge capacitor (C3) and the current-to-voltage converter
(SSW; R4).
1. Circuit d'alimentation de lampes électriques à incandescence, notamment de lampes
à incandescence à halogène à basse tension, par un réseau de tension alternative ou
par une source de tension continue comprenant
- un convertisseur à demi-pont à auto-oscillation comportant deux commutateurs (S1,
S2 ; T1, T2) du demi-pont qui peuvent être commandés et à rétroaction de courant par
l'intermédiaire d'un transformateur (RKA-RKC) de commande,
- deux condensateurs (C2, C3) du demi-pont,
- un transformateur (LÜ ; TR) de puissance, dont l'enroulement primaire est couplé
d'une part au transformateur (RKA-RKC) de commande en étant en contact d'autre part
avec le point (F) de liaison des deux condensateurs (C2, C3) du demi-pont et à l'enroulement
secondaire duquel est (sont) raccordé(s) la (les) lampe(s) (HG) à incandescence,
- un circuit (SSW ; R4) à détecteur de surcharge,
- un circuit (AK ; T3) de coupure relié au circuit (SSW ; R4) à détecteur de surcharge
et qui déconnecte au moins temporairement le convertisseur à demi-pont s'il se produit
une surcharge ou un court-circuit,
caractérisé en ce que le circuit à détecteur de surcharge est constitué d'un transducteur (SSW ; R4) courant-tension
qui est monté en série entre un premier (C3) des deux condensateurs (C2, C3) à demi-pont
et le potentiel (-) de référence du convertisseur à demi-pont, de façon que le point
(V) de liaison entre le premier condensateur (C3) à demi-pont et le transducteur (SSW
; R4) courant-tension soit différent du point (F) de liaison entre les deux condensateurs
(C2, C3) du demi-pont, tandis que le point (V) de liaison compris entre le premier
condensateur (C3) du demi-pont et le transducteur (SSW ; R4) courant-tension est relié
au circuit (AK ; T3) de coupure.
2. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le transducteur (SSW) courant-tension est une résistance (R4) ohmique.
3. Circuit suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la valeur de la résistance (R4) est comprise entre environ 0,1 Ω et 10 Ω et de préférence est comprise entre environ 0,3 Ω et 3 Ω.
4. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux commutateurs (S1, S2) du demi-pont qui peuvent être commandés sont des transistors
(T1, T2).
5. Circuit suivant la revendication 2 et 4, caractérisé en ce que le circuit comprend en outre un circuit d'adaptation de la fréquence s'opposant,
dans la plage supérieure de la puissance raccordée, à une diminution de la fréquence
du convertisseur et est constitué de la résistance (R4) et d'une bobine (L1) supplémentaire
montée en série avec celle-ci; la borne du côté de la bobine du circuit série étant
en contact avec la base (B) et la borne du côté de la résistance étant en contact
avec l'émetteur (E) du transistor (T2) du demi-pont relié au potentiel (-) de référence,
de sorte que le point (V) de liaison compris entre la bobine (L1) et la résistance
(R2) est relié d'une part au circuit (AK) de coupure et d'autre part au premier condensateur
(C2) du demi-pont.
6. Circuit suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la valeur de la bobine (L1) est comprise entre environ 1 µH et 100 µH et de préférence
est comprise entre environ 10 µH et 30 µH.
7. Circuit suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la résistance (R4) est réalisée en technique SMD (Surface Mounted Device) et la bobine
(L1) en bobine à noyau sous forme de barreau.
8. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit (AK) de coupure comporte comme élément de coupure un transistor (T3) dont
la base est reliée le cas échéant par un circuit de base pour la formation du signal
au point (V) de liaison compris entre le premier condensateur (C3) du pont et le transducteur
(SSW ; R4) courant-tension.